构造函数中未定义的全局常量

Question

我有两个常量文件：

// constants.h
extern const std::string testString;

// constants.cpp
const std::string testString = "defined!";

我需要在程序初始化时在对象的构造函数中使用这个常量，但它是未定义的。构造函数中的代码是：

MyClass::MyClass() {
   printf("Value of test string: %s", testString.c_str());
}

// output:
Value of test string: (null)

class和常量定义在同一个命名空间中，不会给我一个常量未定义的错误。对象初始化后（例如使用硬编码字符串），它可以正常工作并打印出常量值 ("defined!")。原始常量似乎在构造函数中运行良好。

我认为这与当时未初始化的常量有关（因此来自 .cpp 文件）。你知道为什么会发生这种情况吗？ extern const 的初始化是否发生在程序完全初始化之后？

提前致谢

编辑：

请注意，string 类型是为了简化问题，因此将其转换为 char 不是一个选项，因为我也有兴趣拥有其他非原始类型。

显示此问题的程序的最小脏示例代码：

// constants.h
extern const std::string testString;

// constants.cpp
#include "constants.h"

const std::string testString = "defined!";

// MyClass.h
class MyClass {

public:
    MyClass();
    virtual ~MyClass();
};

// MyClass.cpp
#include "MyClass.h"
#include "constants.h"

MyClass::MyClass() {
   printf("Value of test string: %s\n", testString.c_str());
}

MyClass::~MyClass() {}

// main.cpp
#include "MyClass.h"
#include "constants.h"

MyClass my;            // undefined string (outputs null)

int main(int argc, char** argv) {
    MyClass my;        // defined string
    return 0;
}

编辑 2：

这种情况下的解决方案是在头文件中定义一个静态内联函数，如 and 所建议的那样。他们都对最终答案做出了贡献。

代码如下：

inline std::string getTestString() { return "defined!"; }

这允许将非 constexpr 类型作为全局常量。

Answer 1

在中，constants.cpp翻译单元，testString将在任何后续定义的非局部变量之前被初始化。在个翻译单元之间，我们有所谓的"static initialization order fiasco"； constants.cpp 以外的任何翻译单元都不能假设 testString 已经初始化，直到 main 开始执行，所以如果它试图在它自己的非本地初始化之一期间读取它的值，那么它可能会观察到一个零初始化的 std::string 对象，该对象具有未定义的行为。

我的建议是避免这个问题，这也是我以前工作场所遵循的规则，如果你必须有全局常量，尽可能使它们 constexpr，并且要非常小心任何非-constexpr 全局变量。 std::string 还不是 constexpr，但老式的 char 数组可以工作：

// constants.h
inline constexpr char testString[] = "defined!";

// constants.cpp
// no need to define `testString` here!

构造函数中未定义的全局常量

Global constants undefined in constructor

c++

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